Wired пояснив фізику стрибків і руху Tesla Roadster 2 по вертикальній стіні
Як вентилятори та стиснене повітря дозволяють прототипу Roadster 2 рухатися по стіні, прискорюватися та стрибати
Прототип Tesla Roadster 2, представлений Ілоном Маском минулого тижня, продемонстрував рух по вертикальній круговій рампі, перебування догори колесами та стрибок над вантажівкою Tesla Semi. Як пише Wired, ці маневри мають пояснення у взаємодії сили тертя, різниці тиску та реактивної тяги стисненого повітря.
Звичайний автомобіль не здатен їхати вертикально лише завдяки зчепленню шин із поверхнею. За оцінкою видання, для гуми на асфальті коефіцієнт тертя становить приблизно 0,6, що дає граничний кут підйому близько 31 градуса. Навіть за коефіцієнта 0,9 він становив би лише 42 градуси.
Притискна сила від вентиляторів
Щоб утримуватися на вертикальній стіні, Roadster 2 використовує вентилятори, які видувають повітря з-під днища. Бічні заслінки допомагають знизити тиск під автомобілем, створюючи притискну силу та збільшуючи тертя між шинами й поверхнею.
Компанія називає цільову масу автомобіля на рівні 1700 кілограмів. За приблизного контакту днища площею 2 квадратні метри, розрахунок показує, що для утримання машини на стіні тиск під нею мав би становити близько 86% атмосферного. Через негерметичність системи вентилятори повинні працювати безперервно.
Такий принцип може бути корисним і за звичайного руху: додаткова притискна сила дає змогу швидше розганятися, гальмувати та проходити повороти.
Стиснене повітря для розгону та стрибка
Tesla також заявляє про розгін Roadster 2 від 0 до 60 миль на годину менш ніж за секунду. Для традиційного автомобіля, що прискорюється завдяки зчепленню шин із дорогою, це недосяжно: за коефіцієнта тертя 0,6 теоретичний час становив би близько 4,56 секунди.
За описом Wired, прототип застосовує резервуар зі стисненим повітрям, яке викидається назад і створює реактивну тягу. Цей самий механізм може піднімати автомобіль над землею, однак запас тяги обмежений кількома секундами, доки знижується тиск у баку.
Аналіз відео стрибка над Tesla Semi, висота якої становить близько 4 метрів, дав орієнтовне вертикальне прискорення 98 метрів за секунду в квадраті — приблизно 10 g. Такий рівень перевантаження людина може короткочасно витримати, але він пов’язаний із ризиками. У цій демонстрації за кермом був робот.
